Plasmolyysi on osmoottinen prosessi kasvien, sienten ja bakteerien soluissa, joka liittyy niiden kuivumiseen ja nestemäisen sytoplasman vetäytymiseen solukalvon sisäpinn alta ja onteloiden muodostumiseen. Tämä on mahdollista soluseinän läsnäolon ansiosta, joka tarjoaa jäykän ulkorungon. Deplasmolyysi on käänteinen prosessi, eli solun alkuperäisen muodon palauttaminen solunulkoisen nesteen osmoottisen paineen alenemisen myötä.
Plasmolyysin ja deplasmolyysin alkuperä
Plasmolyysi tapahtuu sienten, kasvien ja bakteerien soluissa, joilla on vahva soluseinä. Kun ne ovat hypertonisessa liuoksessa, jossa elektrolyyttien pitoisuus on suurempi kuin sytoplasmassa, vettä vapautuu solujen väliseen tilaan. Kuivumisasteesta riippuen soluplasmolyysi jaetaan kulmikkaaseen, jossa on minimaalinen sytoplasminen vetäytyminen, koveraan, kouristukseen, korkkiin ja kuperaan.
Altti osittaiselle deplasmolyysillekaikki nämä plasmolyysimuunnelmat, mutta täysi solujen elinkelpoisuus voidaan palauttaa vain kouristavan, kulmikkaan, koveran plasmolyysin tapauksessa, koska se kehittyy joko pienessä mittakaavassa tai ei johda solunsisäisten rakenteiden vaurioitumiseen. Kupera plasmolyysi on täysin peruuttamaton prosessi. Se muistuttaa osittain muodoltaan kouristelevaa varianttia, mutta jälkimmäinen on usein käännettävissä.
Osmoottisia ilmiöitä solussa
Sellaiset ilmiöt kuin plasmolyysi ja deplasmolyysi ovat keskenään vastakkaisia. Plasmolyysi on solun supistuminen, kun se on hypertonisessa liuoksessa. Deplasmolyysi on aiemmin plasmolyysin läpikäyneen solun alkuperäisen muodon ja koon palauttaminen. Plasmolyysi on osmoottinen ilmiö, jota esiintyy kasvi- ja bakteerisoluissa sekä sienisoluissa.
Tärkeä edellytys sen kehittymiselle on soluseinä, jäykkä runko, joka tarjoaa vakion muodon ja koon. Niissä tätä ilmiötä voidaan kuvata solun sisäisen ympäristön rypistymisprosessiksi, joka johtuu nesteen vapautumisesta solujen väliseen tilaan ja onteloiden muodostumisesta vetäytyneen sytoplasman ja solukalvon väliin. Toisin sanoen liikkuva sytoplasma, joka menettää nestettä, kutistuu ja vapauttaa solukalvon ja sen sisäisen ympäristön väliset ontelot.
Kotitaloesimerkki plasmolyysistä ja deplasmolyysistä
Kasvisolujen, sienten ja bakteerien plasmalyysi on palautuva prosessi. Samaan aikaan bakteerit, joiden soluissa on soluseinä, voivat olla tässä tilassa hyvin pitkään. Mutta kun he ovat suotuisassa ympäristössä, he voivat toipua jajatka elämääsi. Kotimainen esimerkki plasmolyysistä ja deplasmolyysistä on hillon valmistus. Liuoksessa, jossa on korkea sokeripitoisuus, tapahtuu plasmolyysi. Tämä varmistaa tuotteen turvallisuuden pitkäksi aikaa, koska bakteerit eivät voi suorittaa elintärkeää toimintaansa.
Käytettäessä hilloa, kun liuoksen osmoottinen paine laskee, bakteerisolu aktivoituu uudelleen. Tämä tarkoittaa, että tapahtuu sellainen ilmiö kuin deplasmolyysi - sen sytoplasman geeli-soli-ominaisuuksien palautuminen ja normaali suorituskyky. Jos liuoksessa on riittävä määrä patogeenista mikroflooraa, se voi hyvinkin aiheuttaa tartuntataudin.
Osmoottisia ilmiöitä eläinsoluissa
Eläinsolujen deplasmolyysin äärimmäinen muunnelma on punasolujen hemolyysi. Se tuhoutuu hypotonisissa liuoksissa liiallisen turvotuksensa vuoksi. Koska elektrolyyttipitoisuus on pienempi punasolun ulkopuolella, vesi ryntää kalvon läpi sisäänpäin tasaamaan osmoottisen paineen. Solun rajallisen sisäisen tilan ja sen alhaisen kapasiteetin vuoksi kalvo repeytyy ja hemolyysi kuitenkin tapahtuu. Kasvisolu on kestävämpi soluseinän läsnäolon vuoksi, joten sen turpoaminen ei usein johda hajoamiseen. Tietyllä hetkellä solun sisällä oleva hydrostaattinen paine tasoittuu osmoottisen paineen kanssa, mikä pysäyttää veden virtauksen sytoplasmaan.
Hypertonisissa liuoksissa punasoluissa tapahtuu päinvastainen ilmiö - vesipoistetaan sytoplasmasta ja solu kutistuu. Pitkälle kehittyneissä monisoluisissa organismeissa osmoottisen vaikutuksen raja on kuitenkin hyvin alhainen. Siksi solu kuolee useammin, koska se ei voi pysyä elinkelpoisena pitkään erittäin viskoosin sytoplasman läsnä ollessa. Lisäksi ihmiskehossa jokaisen solun on suoritettava tiettyjä toimintoja, ei vain olemassa. Makrofagit poistavat solun, joka "ei toimi".
